چگونه هیدروکسی اتیل سلولز آماده می شود؟

سلول هیدروکسی اتیلیک مشتق سلولز مهم است. با توجه به مزایای منابع خام فراوان ، تجدید پذیر ، تجزیه پذیر ، غیر سمی ، زیست سازگاری خوب و عملکرد بزرگ ، تحقیق و کاربرد آن توجه زیادی را به خود جلب کرده است. بشر مقدار ویسکوزیته یک شاخص عملکرد بسیار مهم هیدروکسی اتیل سلولز است. در این مقاله ، هیدروکسی اتیل سلولز با مقدار ویسکوزیته بالاتر از 5 × 104mPa · S و مقدار خاکستر کمتر از 0.3 ٪ با روش سنتز فاز مایع از طریق قلیایی سازی و فرآیند دو مرحله ای اتر تهیه شد.

فرآیند قلیایی فرآیند آماده سازی سلولز قلیایی است. در این مقاله از دو روش قلیایی استفاده می شود. روش اول استفاده از استون به عنوان رقیق کننده است. مواد اولیه سلولز به طور مستقیم در غلظت خاصی از محلول آبی هیدروکسید سدیم پایه گذاری می شود. پس از انجام واکنش پایه گذاری ، یک عامل اتریک کننده برای انجام مستقیم واکنش اتریکاسیون اضافه می شود. روش دوم این است که مواد اولیه سلولز در محلول آبی هیدروکسید سدیم و اوره قلیایی شده است و سلولز قلیایی تهیه شده با این روش باید قبل از واکنش اتریکاسیون ، چاودار اضافی را از بین ببرد. سلولز قلیایی تهیه شده توسط روشهای مختلف با استفاده از طیف سنجی مادون قرمز و پراش اشعه ایکس مورد بررسی قرار گرفت. با توجه به خواص محصولات تهیه شده توسط واکنش اتر ، روش انتخاب تعیین می شود.

به منظور تعیین بهترین فرآیند سنتز اتریکاسیون ، مکانیسم واکنش آنتی اکسیدان ، چاودار و اسید استیک یخبندان در واکنش اتریکاسیون ابتدا مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. سپس برنامه آزمایشی واکنش تک عامل را تدوین کنید ، عواملی را که تأثیر بیشتری در عملکرد هیدروکسی اتیل سلولز آماده دارند ، تعیین کنید و از ویسکوزیته محلول آبی 2 ٪ محصول به عنوان شاخص مرجع استفاده کنید. نتایج تجربی نشان می دهد که عواملی مانند میزان رقیق کننده انتخاب شده ، میزان اکسید اتیلن اضافه شده ، زمان قلیایی ، دما و زمان اولین واکنش ، دما و زمان واکنش دوم همه تأثیر زیادی در عملکرد دارند محصول یک طرح آزمایش متعامد با هفت عامل و سه سطح ترسیم شد ، و منحنی اثر حاصل از نتایج تجربی می تواند به صورت بصری عوامل اولیه و ثانویه و روند تأثیر هر عامل را تجزیه و تحلیل کند. به منظور تهیه محصولاتی با مقادیر ویسکوزیته بالاتر ، یک طرح آزمایشی بهینه سازی شده تدوین شد و طرح بهینه برای تهیه هیدروکسی اتیل سلولز در نهایت از طریق نتایج آزمایشی تعیین شد.

خواص ویسکوزیته بالا تهیه شدهسلول هیدروکسی اتیلمورد تجزیه و تحلیل و آزمایش قرار گرفت ، از جمله تعیین ویسکوزیته ، محتوای خاکستر ، انتقال نور ، رطوبت و غیره ، از طریق طیف سنجی مادون قرمز ، رزونانس مغناطیسی هسته ای ، کروماتوگرافی گازی ، پراش اشعه ایکس ، تجزیه و تحلیل حرارتی ترموگراومتری-دیفرانسیل و سایر روشهای خصوصیات استفاده می شود برای تجزیه و تحلیل و توصیف ساختار محصول ، یکنواختی جایگزین ، درجه جایگزینی مولر ، تبلور ، پایداری حرارتی و غیره. روش های آزمایش به استانداردهای ASTM اشاره دارد.

هیدروکسی اتیل سلولز ، یک مشتق مهم سلولز ، به دلیل منابع خام فراوان ، تجدیدپذیر ، تجزیه پذیر ، غیر سمی ، زیست سازگار و عملکرد بالا ، مورد توجه قرار گرفته است. ویسکوزیته هیدروکسی اتیل سلولز نشانگر بسیار مهمی از عملکرد آن است. ویسکوزیته سلولز هیدروکسی اتیل تهیه شده بالاتر از 104mpa 5 5 5/5 است و میزان خاکستر کمتر از 0.3 ٪ است.

در این مقاله ، هیدروکسی اتیل سلولز با ویسکوزیته بالا با روش سنتز فاز مایع از طریق قلیایی سازی و اتر سازی تهیه شد. فرآیند قلیایی ، تهیه سلولز قلیایی است. از بین دو روش قلیایی انتخاب کنید. یکی این است که ماده سلولز به طور مستقیم با استون به عنوان یک رقیق کننده در محلول هیدروکسید سدیم آبی به طور مستقیم قلیایی می شود و سپس با یک ماده اتریک کننده واکنش اتریکاسیون می کند. مورد دیگر این است که مواد سلولزی در محلول هیدروکسید سدیم آبی و اوره قلیایی شده است. قلیایی اضافی در سلولز قلیایی باید قبل از واکنش برداشته شود. در این مقاله ، سلولزهای مختلف قلیایی توسط طیف سنجی مادون قرمز و پراش اشعه ایکس مورد بررسی قرار می گیرند. سرانجام ، روش دوم با توجه به خواص محصولات اتریکاسیون اتخاذ می شود.

به منظور تعیین مراحل آماده سازی اتر ، مکانیسم واکنش آنتی اکسیدان ، قلیایی و اسید استیک یخبندان در فرآیند خوردن مورد بررسی قرار گرفت. عوامل مؤثر در تهیه هیدروکسی اتیل سلولز با استفاده از آزمایش واحد فاکتور مشخص شد. بر اساس مقدار ویسکوزیته محصول در محلول آبی 2 ٪. نتایج تجربی نشان می دهد که حجم رقیق کننده ، میزان اکسید اتیلن ، زمان قلیایی ، دما و زمان هیدراتاسیون اول و دوم تأثیر زیادی در عملکرد محصول دارد. روش هفت عامل و سه سطح برای تعیین بهترین روش آماده سازی اتخاذ شد.

ما خواص آماده شده را تجزیه و تحلیل می کنیمسلول هیدروکسی اتیل، از جمله ویسکوزیته ، خاکستر ، انتقال نور ، رطوبت و غیره. خصوصیات ساختاری ، همگن جایگزینی ، مولتیویت تعویض ، تبلور و پایداری حرارتی توسط مادون قرمز ، رزونانس مغناطیسی هسته ای ، کروماتوگرافی گازی ، پراش اشعه ایکس ، DSC و DAT و موارد مورد بحث قرار گرفت. روشهای آزمون استانداردهای ASTM را اتخاذ کردند.